Un stéréomicroscope est utilisé pour observer des échantillons à faible grossissement et pour étudier les surfaces d'échantillons solides. Il est également utilisé pour réaliser des travaux nécessitant une observation plus approfondie, tels que la dissection, la microchirurgie et l'horlogerie. Selon la New York Microscope Company, les autres utilisations clés des stéréomicroscopes sont la fabrication de cartes de circuits imprimés, les processus de surfaces de fracture et l'ingénierie médico-légale. Ainsi, ses domaines d'utilisation clés sont les sections de fabrication, d'inspection et de contrôle qualité.
Contrairement à d'autres types de microscopes, un stéréomicroscope fonctionne sur la base de la réflexion de la lumière à partir de la surface de l'échantillon sous vue et non sur la base de la lumière transmise à travers un objet. Il possède deux objectifs et deux oculaires, offrant deux angles de vue. C'est-à-dire que les yeux droit et gauche sont utilisés pour visualiser les échantillons à l'étude. Bien que l'utilisation de deux yeux rende la vue plus grande, l'image vue sous le stéréomicroscope est similaire à celle vue sous d'autres microscopes, tels que le microscope composé. Parce qu'il utilise la lumière réfléchie au lieu de la lumière transmise à travers l'échantillon à l'étude, un stéréomicroscope est idéal pour étudier des échantillons opaques ou des échantillons trop épais pour que la lumière les traverse. Pour les petits spécimens, l'instrument nécessite un plus grand éclairage, similaire à d'autres types de microscopes.
